云南省大理市賓居鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試題含解析

云南省大理市賓居鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.抽水蓄能電站可以在用電低谷時，將電網(wǎng)中多余的電能轉(zhuǎn)化為重力勢能；在用電高峰時，再將重力勢能轉(zhuǎn)化為電能輸回電網(wǎng)，假定多余電能為5×104kw·h，這部分多余電能經(jīng)儲存再回到電網(wǎng)過程中將損失44%，則此蓄能電站能給電網(wǎng)補(bǔ)充的電能為（

）

A．2.2×104kw·h

B．2.8×104kw·h

C．3.5×104kw·h

D．5×104kw·h參考答案：答案：B2.（多選）跳傘運(yùn)動員在剛跳離飛機(jī)、其降落傘尚未打開的一段時間內(nèi)，下列說法中正確的是（）

A．重力做正功B．重力勢能增加

C．動能增加D．空氣阻力做負(fù)功參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系．分析：（1）運(yùn)動員下降時，受到空氣阻力作用，阻力向上，運(yùn)動員向下，阻力對運(yùn)動員做負(fù)功．（2）判斷運(yùn)動員重力勢能大小的變化，從重力勢能大小的影響因素進(jìn)行考慮：重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度．質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大．（3）判斷運(yùn)動員動能大小的變化，從動能大小的影響因素進(jìn)行考慮：動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度．質(zhì)量越大，速度越大，動能越大．（4）運(yùn)動員下降時，和空氣之間存在摩擦阻力，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減小，內(nèi)能增加．解答：解：A、運(yùn)動員下降時，質(zhì)量不變，高度不斷減小，重力做正功．故A正確．B、運(yùn)動員下降時，質(zhì)量不變，高度不斷減小，重力勢能不斷減?。蔅錯誤．C、運(yùn)動員下降時，質(zhì)量不變，速度不斷增大，動能不斷增大．故C正確．D、運(yùn)動員下降時，受到空氣阻力作用，阻力向上，運(yùn)動員向下，阻力對運(yùn)動員做負(fù)功．故D正確；故選：ACD．3.（單選）如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg。當(dāng)AC和BC均拉直時∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m。ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。當(dāng)小球的線速度增大時，兩繩均會被拉斷，則最先被拉斷那根繩及另一根繩被拉斷時的速度分別為(已知g＝10m/s2,sin530=0.8,co530=0.6)A.AC繩

5m/s

B.BC繩

5m/s

C.AC繩

5.24m/s

D.BC繩

5.24m/s參考答案：B4.伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”，對于這個研究過程，下列說法正確的是：(

)A．斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用，便于測量小球運(yùn)動的路程B．斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡”了重力的作用，便于運(yùn)動時間的測量C．通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計算，直接得到落體運(yùn)動的規(guī)律D．根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推，得到落體的運(yùn)動規(guī)律參考答案：BD5.在下列4個核反應(yīng)方程中，x表示質(zhì)子的是（A）

（B）（C）

（D）參考答案：答案：C解析：由核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可得各個選項(xiàng)中的x分別為正電子、α粒子、質(zhì)子、中子。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）一單色光在某種液體中傳播速度是2.0×108m/s，波長為3×10-7m，這種光子的頻率是___________，已知鋅的逸出功是5.35×10-19焦，用這種單色光照射鋅時__________（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：6.67×1014Hz，不能7.由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的．在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為_____（選填“引力”或“斥力”）．分子勢能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖象如圖所示，能總體上反映小水滴表面層中水分子Ep的是圖中______（選填“A”“B”或“C”）的位置．參考答案：

(1).引力

(2).C【詳解】由于在小水滴表面層中，水分子間的距離大于，所以水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力，由于當(dāng)分子間距離為時，分子間作用力為0，分子勢能最小即圖中的B點(diǎn)，由于表面層中分子間距大于，所以能總體反映小水滴表面層中水分子勢能的是C位置。8.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場，則電子進(jìn)入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）9.一個同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運(yùn)動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：4.5,9.610.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場強(qiáng)的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運(yùn)動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為________。參考答案：，11.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢為U，則N點(diǎn)電勢為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢差，從而求出N點(diǎn)的電勢．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢大于M點(diǎn)的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強(qiáng)度的方向，從而知道電勢的高低．12.測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接受裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動。當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s。則從B發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號用時為________s，汽車的加速度大小為__________m/s2。參考答案：2,

1013.一物體做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一豎直放置、兩端封閉的長玻璃管，管內(nèi)為真空，管內(nèi)有一小球自某處自由下落（初速度為零），落到玻璃管底部時與底部發(fā)生彈性碰撞．以后小球?qū)⒃诓ＡЧ軆?nèi)不停地上下跳動?，F(xiàn)用支架固定一照相機(jī)，用以拍攝小球在空間的位置。每隔一相等的確定的時間間隔T拍攝一張照片，照相機(jī)的曝光時間極短，可忽略不計。從所拍到的照片發(fā)現(xiàn)，每張照片上小球都處于同一位置。求小球開始下落處離玻璃管底部距離（用H表示）的可能值以及與各H值相應(yīng)的照片中小球位置離玻璃管底部距離的可能值。參考答案：小球沿豎直線上下運(yùn)動時，其離開玻璃管底部的距離h隨時間t變化的關(guān)系如圖所示．設(shè)照片拍攝到的小球位置用A表示，A離玻璃管底部的距離為hA，小球開始下落處到玻璃管底部的距離為H.小球可以在下落的過程中經(jīng)過A點(diǎn)，也可在上升的過程中經(jīng)過A點(diǎn).現(xiàn)以表示小球從最高點(diǎn)（即開始下落處）落到玻璃管底部所需的時間（也就是從玻璃管底部反跳后上升到最高點(diǎn)所需的時間），表示小球從最高點(diǎn)下落至A點(diǎn)所需的時間（也就是從A點(diǎn)上升至最高點(diǎn)所需的時間），表示小球從A點(diǎn)下落至玻璃管底部所需的時間（也就是從玻璃管底部反跳后上升至A點(diǎn)所需的時間）.顯然，.根據(jù)題意，在時間間隔??的起始時刻和終了時刻小球都在A點(diǎn)．用n表示時間間隔???內(nèi)（包括起始時刻和終了時刻）小球位于A點(diǎn)的次數(shù)（n≥2）.下面分兩種情況進(jìn)行討論：a．A點(diǎn)不正好在最高點(diǎn)或最低點(diǎn)．當(dāng)n為奇數(shù)時有

(1）在（1）式中，根據(jù)題意可取中的任意值，而

(2）當(dāng)n為偶數(shù)時有

(3）由（3）式得

(4）由（1）、（3）、（4）式知，不論n是奇數(shù)還是偶數(shù)，都有

(5）因此可求得，開始下落處到玻璃管底部的距離的可能值為

(6）若用表示與n對應(yīng)的H值，則與相應(yīng)的A點(diǎn)到玻璃管底部的距離

(7）當(dāng)n為奇數(shù)時，可取中的任意值，故有

n=3,5,7,

(8）可見與相應(yīng)的的可能值為0與之間的任意值．當(dāng)n為偶數(shù)時，，由（6）式、（7）式求得的可能值

n=2,4,6,

(9）b．若A點(diǎn)正好在最高點(diǎn)或最低點(diǎn)．無論n是奇數(shù)還是偶數(shù)都有

n=2,3,4,

(10）

n=2,3,4,

(11）

n=2,3,4,

(12）或

17.（12分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計電子所受重力）。（1）在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開ABCD區(qū)域的位置。（2）在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點(diǎn)的位置。（3）若將左側(cè)電場II整體水平向右移動L/n（n≥1），仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開（D不隨電場移動），求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。

參考答案：解析：（1）設(shè)電子的質(zhì)量為m，電量為e，電子在電場I中做勻加速直線運(yùn)動，出區(qū)域I時的為v0，此后電場II做類